08.05.2019

Лимбична система. Нормална физиология. Лимбична система


Лимбична система (синоним: лимбичен комплекс, мозък, rhinencephalon, thymencephalon)

комплекс от структури на средния, междинния и теленцефалон, участващи в организирането на висцерални, мотивационни и емоционални реакции на тялото.

Основната част от структурите на HP. представляват мозъчни образувания, свързани с древната, старата и новата кора, разположени главно на медиална повърхностполукълба голям мозък, както и множество подкорови структури, тясно свързани с тях.

И така, страхът включва преди всичко несъзнателен, изключително бърз механизъм за предупреждаване на мозъка за възможността от заплаха. Фактът, че потрепвате неконтролируемо, когато някой ви плаши, е резултат от активирането на този несъзнателен механизъм. Въпреки че често е източник на забавление, никой не може да се научи да вдига шум или неочаквано докосване.

Известният астроном Карл Сейгън инициира проекта Golden Record с цел предаване на земни данни на всяко същество, което може да срещне. космически корабвъв Вселената. Така че днес, 18 години след като Ан Дрюън стана вдовица, тази скъпоценна песен на един любящ мозък все още се чува из необятния космос.

В началния етап на развитие на гръбначните животни HP. осигурява всички най-важни реакции на тялото (хранителни, ориентационни, сексуални и др.), формирани на базата на най-древното далечно сетиво - обоняние (Oolfaction) . Той действа като интегриращ фактор за много интегрални функции на тялото и обединява структурите на теленцефалона, диенцефалона и средния мозък в единен морфофункционален комплекс. Редица структури на L.S. образува затворени системи, базирани на възходящи и низходящи пътища.

За да пренасочат същността на човешката раса към междузвездна публика, Сейгън и неговият екип решиха да разкрият прозрение във вътрешността на нашите мозъци. Експертите се надяват, че новите изследователски усилия ще помогнат в борбата с аутизма, болестта на Алцхаймер и депресията, казва д-р Инсел, директор на American национален институт душевно здраве. „Окончателното пътуване да разберем кои сме ние е да разберем нашите мозъци“, вярва той.

Този сложен орган се е развил в продължение на милиони години чрез подобен процес на добавяне на чаши сладолед към корнет, казва Дейвид Дж. Линден, автор и невролог от университета Джон Хопкинс. Неговите основни части, малкия мозък и хипоталамуса, които се занимават с постигането на строга необходимост, никога не са се развили. От тази гледна точка ние не правим голяма разлика от гущерите“, обяснява той, описвайки първите елементи на еволюцията. " Нервни центровеМозъчните клетки, участващи в емоционалната обработка, хипокампусът и амигдалата, са по-развити при мишки, отколкото при гущери“, продължава изследователят. „След това, докато продължавате, установявате, че хората имат гигантска и сложна кора на мозъка“, казва той за горната част на мозъка.

Морфологично L.s. при висшите бозайници включва ( ориз. 1 ) области на стария кортекс (цингуларен или лимбичен, гирус), някои образувания на новия кортекс (темпорален и фронтални области, междинна фронтотемпорална зона), подкорови структури (опашка, путамен, преграда, ретикуларна формация на средния мозък, неспецифични ядраталамус).

Тук се намират мислите и езикът. Има лесен начин да разберем как са се развили нашите мозъци. Да приемем, че някой ви моли да построите моторна лодка, но ви дават обикновена дървена лодка. Всичко, което можете да направите, е да добавите подробности към него. Това е дефиницията на еволюцията на мозъка: всичко, което направи, доведе до фини промени в първоначалния план, казва Линден. Взаимодействието между по-стари и по-нови области на мозъка ни прави това, което сме днес.

Помислете кога сте били оценени. Вашият шеф започва с 19 положителни неща. Но ако има някаква критика накрая, ще я запомните. Това оставя 20-те, отрицателни“, казва Хансън. Това преувеличение, наречено от психолозите предубедена, селективна памет - помага на хората в миналото да оцелеят. Нашите предци са били принудени да купуват награди, храна и приятели и да избягват препятствия като хищници. Ако не получите наградата си днес, ще имате нов шанс утре. Но какво ще стане, ако не избегнете хищника?

Структури HP участват в регулирането на най-важните биологични нужди, свързани с производството на енергия и пластмасови материали, поддържане на водата и баланс на солта, оптимизиране на телесната температура и др.

Експериментално е доказано, че емоционалното състояние на животното, когато се стимулират определени области на HP. проявени предимно чрез реакции на агресия (гняв), бягство (страх) или наблюдавани смесени формиповедение като отбрана. Емоциите, за разлика от мотивацията, възникват в отговор на внезапни промени в околната среда и служат като тактическа задача на поведение. Следователно те са мимолетни и незадължителни. Дългосрочните немотивирани промени в емоционалното поведение могат да бъдат следствие от органична патология или действието на някои невролептици. IN различни отдели HP разкрити са центрове на „удоволствие” и „неудоволствие”, обединени в системи за „награда” и „наказание”. Когато се стимулира, системата за „наказание“ се държи по същия начин, както в случай на страх или болка, а когато се стимулира, системата за „награда“ има тенденция да се възобнови и да го изпълнява независимо, ако възникне такава възможност. Ефектите на възнаграждението не са пряко свързани с регулирането на биологичните мотивации или инхибирането на отрицателни емоции и най-вероятно представляват неспецифичен механизъм на положително подсилване, чиято дейност се възприема като удоволствие или награда. Това общо неспецифично положително подкрепление е свързано с различни мотивационни механизми и осигурява посоката на поведение на принципа „по-добро - по-лошо“.

Ето защо мозъкът ни е бил програмиран да се фокусира изцяло върху лошите новини, обяснява Хансън. И продължава: „Нашите мозъци са като система за улавяне на жив плет за неприятни преживявания и тефлон за приятни.“ Има няколко прости упражнениякоито могат да ви помогнат да преодолеете това пристрастие. Негативизмът лесно може да се превърне в невронна структура. От друга страна, отстраняването отнема повече време, отколкото положителното преживяване. Атракция положителни емоцииможе да помогне за поддържането им, което ще ви направи по-щастливи и по-гъвкави, казва изследователят.

Висцералните реакции при излагане на HP по правило са специфичен компонент на съответния тип поведение. По този начин, при стимулиране на центъра на глада в страничните части на хипоталамуса, изобилна, повишена двигателна активност и секреторна дейност стомашно-чревния тракт; при провокиране на полови реакции - еякулация и др., и на заден план различни видовезаписват се мотивационно и емоционално поведение, промени в дишането, сърдечната честота и големина, секреция, катехоламини, други хормони и медиатори,

Затова обича да получава комплименти. Бъдете напълно присъстващи, докато се наслаждавате на красивите моменти – все пак запишете подробностите, за да ви е по-лесно да ги запомните. Когато отлагате стресиращ проект, избягвайте негативни емоциипричинени от неприятна задача, защото искате да се чувствате добре в този момент. Pyyl, професор по психология в университета Carleton, в канадския град Отава. Лимбичната система, отговорна за основните ни емоции, е най-старата част от нашия мозък.

Това също е система, която се активира автоматично, несъзнателно. Сега той иска да се чувства добре. След това идва префронталния неокортекс, домът на изпълнителната функция, която включва планиране и контрол на импулсите. Това е по-бавен процес, който трябва да се прави съзнателно. Например, когато плащате данъци и данъци, лимбичната система първо активира целта да се чувствате щастливи, което се постига чрез избягване на тази неприятна задача. След това се намесва префронталната кора, която трябва да се използва за осъзнаване на ползите от плащането навреме.

Да обясни принципите на интегративната дейност L.s. изложи цикличния характер на процесите на възбуждане в затворена мрежа от структури, включително хипокампуса, млечните тела, мозъка, предните ядра на таламуса, зъбния гирус - така нареченият кръг на Papes ( ориз. 2 ). След това се възобновява. Този „транзитен“ принцип на организиране на функциите на HP. се потвърждава от редица факти. Например хранителните реакции могат да бъдат предизвикани чрез стимулиране на латералното ядро ​​на хипоталамуса, латералната преоптична област и някои други структури. Независимо от това, въпреки множеството локализации на функциите, беше възможно да се идентифицират ключови или пейсмейкърни механизми, чието спиране води до пълна загуба на функция.

Щастливците сред нас имат не само романтичната любов, която Ан Друян изпита, когато се влюби в Карл Сейгън, но и връзка, която държеше двойката заедно до смъртта на Сейгън, 19 години по-късно. Тези двама различни видовелюбовта произхожда от различни области на мозъка, казва Хелън Фишър, член на Центъра за човешка еволюция към университета Рутгерс.

Романтичната любов се заражда в тегентралната вентрална област на най-старата част от нашия мозък, тази до центровете, които контролират жаждата и глада. Любовта е основен инстинкт, който фокусира енергията ни върху спечелването на партньор, обяснява тя.

В момента проблемът с консолидирането на структурите в специфичен функционална системарешен от гледна точка на неврохимията. Доказано е, че много образувания на H.S. съдържат клетки и терминали, които секретират няколко вида биологично активни вещества. Сред тях най-изследвани са моноаминергичните неврони, образуващи три системи: допаминергична, норадренергична и серотонинергична (виж Медиатори) . Неврохимичен афинитет на отделни структури на HP. до голяма степен определя степента на тяхното участие в определен тип поведение. Дейността на системата за възнаграждение се осигурява от норадренергични и допаминергични механизми; съответните клетъчни рецептори с лекарства от редица фенотиазини или бугарофенони се придружава от емоционална и двигателна изостаналост, а при прекомерни дози - депресия и двигателни нарушения, близо до синдром на паркинсонизъм. В регулацията на съня и бодърстването, заедно с моноаминергичните механизми, GABAergic и невромодулаторни механизми, които специфично реагират на гама-аминомаслена киселина() и делта сънния пептид. Ендогенната опиатна система и морфиноподобните вещества - и енкефалини - играят ключова роля в механизмите на болката (вижте Регулаторни пептиди) .

Създаден е да поддържа трайна любов. „Хората, които имат дълга история на влюбена дейност в префронталния кортекс, се свързват с положителната илюзия, способността да игнорират негативните неща и да се фокусират върху положителните неща“, казва Фишър. Хората, които са в дългосрочни връзки, казват неща като: "Дразня се, когато оставят чорапите си на пода, но ми харесва да имам чувство за хумор." Този подход помага да запазите чувствата си живи дълго след като меденият месец е отминал.

Когато друг шофьор ви подмине и ви помисли, че е глупак - вместо да се запитате дали не бърза за болницата, вие се ядосвате. Мозъкът е създаден да преувеличава, когато възприема заплаха. „Същите невронни вериги, които предпазват нашите предци от приближаване на лъвове, се откриват по време на стресови моменти в нашата рутина, като например трафик на хора“, казва неврологът Рик Хансън. Вашето тяло премахва хормона кортизол. Той спира безпокойството на мозъка, като стимулира амигдалата, засяга емоциите и унищожава хипокампалните неврони, отговорни за успокояващата част на мозъка, което ви кара да държите нещата в перспектива.

Нарушения на функциите на HP се появи, когато различни заболявания(мозъчна травма, интоксикация, невроинфекции, съдова патология, ендогенни психози, неврози) и са изключително разнообразни по клинична картина. В зависимост от местоположението и степента на лезията, тези нарушения могат да бъдат свързани с мотивация, емоции, вегетативни функциии комбинирайте в различни пропорции. Ниски прагове на конвулсивна активност HP. определи различни формиепилепсия: големи и малки форми на конвулсивни припадъци, автоматизми, промени в съзнанието (и дереализация), вегетативни пароксизми, които са предшествани или придружени от различни форми на промени в настроението в комбинация с обонятелни, вкусови и слухови халюцинации.

За да контролирате този тип реакция на стрес, можете да използвате нови области на мозъка, като префронталния кортекс, който балансира старите. Когато сте нервни от шофирането, опитите да възстановите концентрацията си – например мисленето, че ще си вземете само 15 минути почивка – може да ви помогне да се справите с емоционалната си реакция.

Интензивното романтично привличане е по-примитивна реакция от чувствата на привързаност. Участник в изследването на сънищата имаше дилема: не можеше да избере между две програми за обучение, единият в американския щат Масачузетс, а другият в западния регион. Нощта сънувал, че е в самолет и лети над картата. Пилотът каза, че имат проблеми с двигателя и се нуждаят от място за безопасно кацане. Студентът предложи Масачузетс, но пилотът каза, че Масачузетс е „много опасен“. Студентът се събуди, осъзнавайки, че най-подходящият избор е програма извън дома.

Това е специален комплекс. Състои се от няколко структури. В тази статия ще разгледаме по-подробно какво представлява лимбичната система и какви задачи изпълнява.

Структура

Основната част от комплекса включва мозъчни образувания, които принадлежат към новата, старата и древната кора. Разположени са предимно по медиалната повърхност на полукълба. В допълнение, комплексът включва множество подкорови образувания, структури на диенцефалона, теленцефалона и средния мозък. Те участват във формирането на висцерални, емоционални и мотивационни реакции.

Координирайки подобно изследване на сънищата, Deirdre Barrett, професор по психология в Харвардския университет, изследва сложния начин, по който мозъчните вериги функционират по време на сън. След като заспите, тя обяснява, че мозъкът ви е тих. Но тази активност се генерира от области на мозъка, които са различни от тези по време на будни моменти.

Кортексът се движи напред, като дава координирани команди за движение на друга област, която парализира мускулите по време на сън. Освен това префронталната сензорна кора, който играе ролята да гарантира, че се държите нормално, става по-малко активен, когато спите.

Морфологично, при висшите бозайници, лимбичната система, чиито функции ще бъдат обсъдени по-долу, включва участъци от старата кора (хипокампус, цингулат, гирус), редица образувания на новата кора (фронтални и темпорални зони и междинна фронтотемпорална раздел). Комплексът също така включва такива субкортикални структури като опашното ядро, глобус палидус, путамен, септум, амигдала, неспецифични ядра в таламуса и ретикуларната формация в средния мозък.

Това ново разпределение на активността съответства на представителните характеристики на съня, в който те извършват необичайни действия и където събитията приемат странни обрати. Също така превръща мечтите в начин за решаване на проблемите ви. Ниската активност в префронталния кортекс може да ви помогне в ситуации, в които се чувствате блокирани.

За да се възползваме максимално от силата на сънуването за решаване на проблеми, Берет предлага, когато заспиваме, да изкажем накратко какво имаме предвид, като отбелязваме или повтаряме проблема. Тогава нека се опитаме да визуализираме представителен образ на нашия проблем и да помислим какво искаме да мечтаем за реакцията. Също толкова важно е да държим химикал и лист хартия до леглото и да запишем сън веднага щом се събудим.

Значение

В началния етап от развитието на гръбначните животни лимбичната система допринася за осигуряването на всички най-важните реакцииорганизъм: хранителни, полови, ориентационни и други, формирани на базата на далечно древно сетиво – обоняние. Именно това е действало като интегриращ фактор на различни интегрални функции. Обонянието обедини структурите на средния мозък, теленцефалона и диенцефалона в един комплекс. Някои образувания, които включва лимбичната система, се основават на низходящи и възходящи пътищаобразуват затворени структури.

Представете си, че стоите на опашка за кафе и изведнъж чувате весела мелодия по радиото, която знаете. Според Робърт Затора, професор по неврология в Института по невронауки в Монреал, каскадната активност на мозъка в резултат на обработката на музика достига най-новия ръб на човешкото мислене. Първият път, когато звукът избухне в ушите ви, той задейства кохлеарните структури, където вибрациите се преобразуват в електрически импулси. Когато разпознаете мелодията слухова корасвържете се с региони, които увреждат паметта.

След това, ако започнете да ритате, активирате моторния кортекс по определен модел, защото резонирате с ритъма на песента. И накрая, ако една мелодия ви кара да се чувствате добре, щастливи, тогава мелодията стартира системата за възнаграждение на мозъка ви - древна, мощна верига, задействана от важни неща като храна или секс.

Стимулиране на комплекса

Експериментално е доказано, че по време на стимулация на определени области, които включват лимбичната система, емоционалните реакции на животните се проявяват предимно под формата на гняв (агресия) или страх (бягство). Наблюдават се и смесени форми. В този случай поведението включва защитни реакции. За разлика от мотивацията, възникването на емоции възниква в отговор на спонтанни промени в околната среда. Тази реакция изпълнява тактическа задача. Това обуславя тяхната факултативност и преходност. Дългосрочните немотивирани промени в емоционалното поведение могат да се считат за следствие от органично заболяване или да се появят под въздействието на антипсихотици.

Защо нещо изглежда толкова незначително, че музиката задейства тази жизненоважна инстинктивна система за активиране? Учените все още се опитват да открият причината. Но какво се случва в мозъка ви, когато слушате песен, която харесвате, може да предостави важна информация. „Музиката засилва взаимодействията между основните центрове за възнаграждение на мозъка, които координират удоволствието, и новия кортекс, който координира предвиждането и очакването“, казва Заторе. В проучването той установи, че мозъкът освобождава допамин, химикал за удоволствие и награда, докато очаква любимата част от песен на субектите.

Мотивационни реакции

IN различни отделиВ лимбичния комплекс се отварят центрове на „неудоволствие и удоволствие“, които се обединяват в системи за „наказание“ и „награда“. В процеса на стимулиране на комплекс от „наказания“ поведението е подобно на това, което се наблюдава при болка или страх. Когато се изложи на зоната за „награда“ на животните, има възобновяване на дразненето и неговото прилагане независимо, ако е представена такава възможност. Предполага се, че ефектите от „наградите“ не са пряко свързани с регулирането на биологичната мотивация или инхибирането на отрицателните емоции. Те вероятно представляват положителен механизъм за подсилване неспецифичен тип. Тя от своя страна е свързана с различни мотивационни структури и допринася за насочването на поведението на принципа „добро-лошо”.

Висцерални реакции

Тези прояви, като правило, са специфичен компонент на съответната форма на поведение. По този начин, под въздействието на центъра на глада в страничните зони на хипоталамуса, се наблюдава повишено слюноотделяне, повишена секреторна активност и стомашно-чревна подвижност. Когато сексуалният отговор се стимулира, настъпват еякулация и ерекция. На фона на различни видове емоционално и мотивационно поведение се наблюдават промени в честотата на сърдечните контракции, промените в дишането, показателите за налягане, нивото на катехоламините и секрецията на ACTH, други медиатори и хормони.

Интегративна дейност

За да се разберат принципите, по които функционира лимбичната система, е предложена идеята за цикличната циркулация на процесите на възбуждане по затворена мрежа от образувания. Тази мрежа включва по-специално телата на млечните жлези, хипокампуса, цингуларния гирус, предните ядра в таламуса и форникса - „кръга на Папес“. След това цикълът се възобновява. Този "транзитен" принцип на формиране на функции, изпълнявани от лимбичния комплекс, се потвърждава от някои факти. Така например хранителните реакции могат да бъдат предизвикани чрез стимулиране на страничното ядро ​​в хипоталамуса, преоптичната зона и редица други образувания. Въпреки това, въпреки множеството функционална локализация, пейсмейкър, монтирани са ключови механизми, чието деактивиране води до пълна загуба на определена функция.

Значение на неврохимията

Днес има известен проблем при консолидирането на структурите в отделна функционална система. Този въпрос е решен от гледна точка на неврохимията. Установено е, че много образувания, които включват лимбичната система, съдържат специални терминали и клетки. Те секретират няколко вида биологично активни съединения. Най-изследваните сред тях са моноаминергичните неврони. Те образуват три системи: серотонинергична, норадренергична и допаминергична. Неврохимичният афинитет на редица структури на лимбичната система до голяма степен определя нивото на тяхното участие в една или друга форма на поведение. На фона се появяват сътресения в дейността на комплекса различни патологии, интоксикация, наранявания, съдови заболявания, неврози, ендогенни психози.